《有趣的樹葉》課件

《有趣的樹葉》51、山氣日夕佳，飛鳥相與還。52、木欣欣以向榮，泉涓涓而始流。53、富貴非吾愿，帝鄉(xiāng)不可期。54、雄發(fā)指危冠，猛氣沖長纓。55、土地平曠，屋舍儼然，有良田美池桑竹之屬，阡陌交通，雞犬相聞。《有趣的樹葉》《有趣的樹葉》51、山氣日夕佳，飛鳥相與還。52、木欣欣以向榮，泉涓涓而始流。53、富貴非吾愿，帝鄉(xiāng)不可期。54、雄發(fā)指危冠，猛氣沖長纓。55、土地平曠，屋舍儼然，有良田美池桑竹之屬，阡陌交通，雞犬相聞。我愛尖自然有趣的樹葉目前關(guān)于如何開展3D打印課程的建議和方案很多，但缺少一個(gè)綜合的3D打印課程體系以更好地幫助學(xué)生運(yùn)用3D打印技術(shù)將設(shè)計(jì)想法變成現(xiàn)實(shí)成品。為此，AbbieBrown提出3D打印課程的層次觀以指導(dǎo)開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)化的3D打印課程。3D打印課程層次觀的概述與啟示1.3D打印課程的層次觀AbbieBrown在一年的時(shí)間內(nèi)基于25個(gè)打印測試活動(dòng)以及一系列的文獻(xiàn)研究和個(gè)人訪談，提出3D打印課程的層次觀，如圖1所示。（1）打印測試該活動(dòng)包括正確安裝3D打印材料、操作打印機(jī)、將3D打印源文件轉(zhuǎn)化成切片文件、觀察打印效果等。（2）設(shè)計(jì)嘗試學(xué)習(xí)者根據(jù)問題需求自主設(shè)計(jì)一個(gè)3D模型并將其打印出來。可以從零開始設(shè)計(jì)一個(gè)新的3D模型，也可以修改現(xiàn)有的3D模型以符合問題需求。（3）工程考驗(yàn)應(yīng)對實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)或制造工藝中的工程需求設(shè)計(jì)產(chǎn)品，以解決真實(shí)問題。2.3D打印課程層次觀的啟示（1）3D打印的初次體驗(yàn)過程對學(xué)生學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)的重要性在大多數(shù)的3D打印課堂中，為了節(jié)省時(shí)間，常常是由學(xué)生設(shè)計(jì)作品，老師幫助打印。學(xué)生有時(shí)候都沒有機(jī)會觸摸到3D打印機(jī)，缺少這一項(xiàng)體驗(yàn)會削弱學(xué)生們使用3D打印技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)作的積極性，同時(shí)不利于自主探究和動(dòng)手實(shí)踐能力的提升。學(xué)生自主將3D建模源文件打印成三維現(xiàn)實(shí)物體的學(xué)習(xí)過程，能夠激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)3D技術(shù)的興趣，還能培養(yǎng)問題解決的能力和觀察判斷能力，促進(jìn)后續(xù)的學(xué)習(xí)與創(chuàng)作。（2）3D打印課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)要著眼于3D打印的全過程3D打印技術(shù)包括的內(nèi)容很多，如3D打印機(jī)的操作、3D打印材料、3D建模軟件、切片軟件等，還有很多內(nèi)容是需要不?嗍導(dǎo)?才能學(xué)到的。利用3D打印技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)作常常是一個(gè)迭代循環(huán)的過程：分析-設(shè)計(jì)-建模-打印-改進(jìn)與完善。目前，很多的3D打印教材和課程都是以3D建模軟件的操作為核心，導(dǎo)致很多教師在課堂中只教授3D建模軟件。很多學(xué)生甚至都不會操作3D打印機(jī)，這直接影響到學(xué)生設(shè)計(jì)的作品和打印模型的效果。立體化初中3D打印課程設(shè)計(jì)在AbbieBrown層次觀的指導(dǎo)下，筆者根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，基于國內(nèi)外理論研究，探尋一種立體化初中3D打印課程開發(fā)模式。如圖2所示，立體化初中3D打印課程開發(fā)模式的縱向由四個(gè)活動(dòng)構(gòu)成，每個(gè)活動(dòng)集合完成過渡到下一個(gè)活動(dòng)集合，過程重復(fù)，但課程內(nèi)容層層遞進(jìn)，學(xué)生完成每個(gè)活動(dòng)集合后習(xí)得的知識與技能為后續(xù)階段奠定基礎(chǔ)。圖2初中3D打印課程開發(fā)模式1.縱向――四個(gè)活動(dòng)（1）實(shí)踐體驗(yàn)鑒于大多數(shù)學(xué)生沒有參與3D打印全過程，在此環(huán)節(jié)中提供一些動(dòng)手活動(dòng)和問題讓學(xué)生在實(shí)踐中觀察、學(xué)習(xí)和反思。該活動(dòng)為不太熟悉3D打印過程的學(xué)習(xí)者提供了一個(gè)參與式學(xué)習(xí)體驗(yàn)活動(dòng)，幫助學(xué)生了解3D打印相關(guān)的軟硬件知識。（2）模仿設(shè)計(jì)該環(huán)節(jié)以介紹3D建模軟件中基本功能為主，由教師操作演示。學(xué)生模仿練習(xí)為主，快速地讓學(xué)生熟悉3D建模軟件中常用的工具和命令。（3）問題解決問題分為良構(gòu)問題和劣構(gòu)問題。一個(gè)良構(gòu)問題只有一個(gè)滿意的解決方案。而劣構(gòu)問題則相反，往往會有多種解決方案。該環(huán)節(jié)中的問題屬于良構(gòu)問題，因此該環(huán)節(jié)中解決問題只需要學(xué)生利用上一環(huán)節(jié)中所學(xué)的3D建模軟件中的工具和命令建構(gòu)既定的3D模型，起到復(fù)習(xí)回憶新知識和促進(jìn)知識遷移的作用。（4）生活應(yīng)用引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的知識和技能解決生活中的問題，該環(huán)節(jié)中問題是劣構(gòu)的，有很多不可知地方需要學(xué)生花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，需要制定不同的問題解決方案以找到最佳解決辦法。如圖3所示，首先教師設(shè)計(jì)一個(gè)真實(shí)的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生確定研究問題，生成研究方案。然后，學(xué)生根據(jù)問題利用3D建模軟件將創(chuàng)意變成模型，接著將模型打印出來。最后，需要反復(fù)測試與修改，保證打印出來的產(chǎn)品能夠用到生活中真正解決實(shí)際問題。該環(huán)節(jié)旨在讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)完整的科學(xué)研究過程，親身體驗(yàn)如何利用3D打印技術(shù)解決實(shí)際問題。圖3生活應(yīng)用環(huán)節(jié)的研究過程2.橫向――學(xué)科知識融合可以參考美國馬里蘭大學(xué)赫希巴奇（Herschbach，2011）針對STEM教育整合的課程設(shè)計(jì)提出的一種課程模式――相關(guān)課程模式，該模式指將各科目仍保留為獨(dú)立學(xué)科，但各科目教學(xué)內(nèi)容的安排注重彼此間的聯(lián)系。例如，在初中物理課上學(xué)到電路工作原理的知識點(diǎn)時(shí)，可以在學(xué)生上完這節(jié)課后，在3D打印課程中制作小夜燈。學(xué)生既可以復(fù)習(xí)物理課上學(xué)到的電路工作原理和各種電路元件特性，又能夠利用所掌握的3D打印技術(shù)去設(shè)計(jì)和打印小夜燈的外殼。通過親手設(shè)計(jì)和制作小夜燈，不僅帶給學(xué)生無限的成就感，激發(fā)后續(xù)學(xué)習(xí)動(dòng)力，而且?guī)椭鷮W(xué)生理解物理書本上的理論知識，對考試分?jǐn)?shù)和動(dòng)手能力的提升都有積極的促進(jìn)作用。案例：《3D創(chuàng)意建模之小小建筑設(shè)計(jì)師》1.教學(xué)對象教學(xué)對象為初一年級學(xué)生，他們已經(jīng)學(xué)習(xí)了Solidworks軟件的基本特征命令，包括凸臺拉伸和旋轉(zhuǎn)特征命令，并能夠熟練地繪制草圖，使用陣列和鏡向功能輔助草圖繪制，使用特殊命令進(jìn)行3D建模。2.教學(xué)目標(biāo)知識與技能：通過體驗(yàn)3D打印建筑模型的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)3D打印機(jī)的打印要求；通過模仿繪制3D建筑模型熟練掌握草圖繪制的常用命令以及基本特征命令。過程與方法：通過自主設(shè)計(jì)建筑模型熟悉3D設(shè)計(jì)打印的一般流程。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：通過自主設(shè)計(jì)建筑模型獲得的成就感，體驗(yàn)3D建模和打印的樂趣，激發(fā)自主創(chuàng)作的積極性。3.教學(xué)過程（1）實(shí)踐體驗(yàn)（可放在課外進(jìn)行）教師：提供一個(gè)3D模型源文件――艾菲爾鐵塔模型，要求學(xué)生將3D模型源文件轉(zhuǎn)換成不同大小的切片文件進(jìn)行打印，并觀察打印效果，思考問題，探究原因。學(xué)生：根據(jù)教師要求將3D模型源文件轉(zhuǎn)換成不同大小的切片文件進(jìn)行打印，并在打印過程中觀察不同尺寸大小的打印效果有何區(qū)別；思考艾菲爾鐵塔模型頂部造型很難打印成功的原因，并提出解決辦法。教師：引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)3D打印要求――設(shè)置打印模型的高度和寬度不能超過3D打印機(jī)的打印范圍，在使用切片軟件轉(zhuǎn)換時(shí)思考自己的3D模型是否需要設(shè)置打印支架。（2）模仿設(shè)計(jì)教師：上機(jī)演示利用Solidworks軟件設(shè)計(jì)一個(gè)對稱建筑模型（以土耳其圣索菲亞教堂模型為例），反復(fù)使用3D建模軟件的兩個(gè)特征命令：凸臺拉伸和旋轉(zhuǎn)。學(xué)生：仔細(xì)觀看并模仿操作，強(qiáng)化兩個(gè)特征命令的操作方法。注意：在這個(gè)活動(dòng)中教師在繪制草圖和使用特征命令時(shí)需融入一些數(shù)學(xué)知識，比如點(diǎn)-線-面-體的關(guān)系、軸對稱圖形、圖形旋轉(zhuǎn)的三要素。以下是學(xué)生作品展示：（3）問題解決教師：展示一張古風(fēng)亭子的圖片，并提出問題“歷史老師想要請同學(xué)們幫忙為這幅二維效果的古風(fēng)亭子設(shè)計(jì)出三維模型，并打印出來作為實(shí)物教具帶到課堂上”。學(xué)生：使用3D建模軟件根據(jù)圖片設(shè)計(jì)模型并打印出來。教師：提出問題“如何更改參數(shù)讓亭子看起來更逼真？”注意：本環(huán)節(jié)旨在促進(jìn)學(xué)生鞏固在前面環(huán)節(jié)中習(xí)得的3D建模軟件特征命令（凸臺拉伸和旋轉(zhuǎn)），并復(fù)習(xí)之前活動(dòng)集里學(xué)習(xí)的草圖繪制的一些技巧，比如圓周陣列和建立基準(zhǔn)面。以下是學(xué)生作品展示：（4）生活應(yīng)用教師：提出問題“校史展覽室需要旋轉(zhuǎn)學(xué)校建筑的微模型中的致遠(yuǎn)樓有些破損，能否幫助老師設(shè)計(jì)致遠(yuǎn)樓的3D模型并打印出來一個(gè)進(jìn)行替換？”學(xué)生：進(jìn)行問題分析，制定方案，3D建模，3D打印，測試與反復(fù)修改。注意：在設(shè)計(jì)3D模型前，需要綜合使用多門學(xué)科知識，如要研究學(xué)校樓房的結(jié)構(gòu)，繪制草圖，尺寸比例測量等等。教師可以提供相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)絡(luò)平臺和測量工具幫助學(xué)生進(jìn)行探究，學(xué)生也可以去求助其他學(xué)科老師解決問題。以下是學(xué)生作品展示：4.教學(xué)反思通過循序漸進(jìn)，由易到難，由模仿到自主創(chuàng)作的的過程，可以讓學(xué)生一直都能信心十足地完成所有3D建模作品。每個(gè)活動(dòng)的完成讓學(xué)生更加熟練3D建模軟件的使用，為后續(xù)活動(dòng)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。通過打印自主設(shè)計(jì)的作品，更給學(xué)生帶來了滿滿的成就感，激發(fā)他們繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣。從身邊尋找實(shí)際問題，結(jié)合3D打印技術(shù)解決問題，同時(shí)能夠綜合利用各種?W科知識，讓學(xué)生真正做到學(xué)以致用，教會他們的不僅僅是技術(shù)，更是一種解決實(shí)際問題的方法和理念。第十六次全軍院校會議后，我院被改建為邊防學(xué)院，教學(xué)任務(wù)面臨著部分轉(zhuǎn)變，為了盡快適應(yīng)新的任務(wù)和要求，學(xué)院在著力研究解決任職教育中的新問題和新情況的同時(shí)，也從一個(gè)新的高度和視角，認(rèn)識和把握軍校校園文化的特點(diǎn)，探索加強(qiáng)校園文化建設(shè)的新途徑，在強(qiáng)化軍隊(duì)院校育人功能的同時(shí)，也促進(jìn)了教學(xué)改革的深化。一、注重校園文化的特點(diǎn)所謂校園文化，簡單的說就是院校師生員工的課外文化活動(dòng)，它是院校長期形成并為全體成員認(rèn)同的校園精神以及培養(yǎng)這種精神所需要的文化環(huán)境的總和。校園文化與企業(yè)文化、城鎮(zhèn)文化、鄉(xiāng)村文化等都從屬于社會文化，相對來說，校園文化又處于文化含量較高的層次上，因此，它的特點(diǎn)也比較鮮明突出：一是層次性。校園文化既有表層豐富的內(nèi)容、多樣的形式，又同時(shí)具有深層的結(jié)構(gòu)和豐富的底蘊(yùn)，這往往能使在這個(gè)文化氛圍中不同的人都能受其影響。二是群眾性。校園文化主要是學(xué)員自發(fā)組織、自覺參與的活動(dòng)，參與的人數(shù)多、范圍廣，具有相當(dāng)?shù)钠毡樾?，影響十分廣泛。因此，校園文化的作用對象基本可以覆蓋全體學(xué)員。三是滲透性。文化的特點(diǎn)在于其形成于無形又作用于無形之中，具有“潤物細(xì)無聲”的功效。校園文化同樣如此，它通過豐富多彩的活動(dòng)，不知不覺地把各種文化要素、基本的修養(yǎng)要求和育人目的滲透到學(xué)員學(xué)習(xí)生活的各個(gè)環(huán)節(jié)之中，潛移默化地促進(jìn)學(xué)員的全面發(fā)展。四是豐富性和多樣性。主要是指其內(nèi)容的豐富和形式的多樣。它包括校園環(huán)境建設(shè)、學(xué)院刊物、宣傳櫥窗、學(xué)術(shù)講座、研討會、文藝活動(dòng)等形式，涉及政治、經(jīng)濟(jì)、文化、軍事、科技、藝術(shù)、生活等各個(gè)領(lǐng)域。豐富的內(nèi)容和多樣的形式使廣大學(xué)員能夠接觸到廣泛的知識，有利于其綜合能力的提高。軍隊(duì)院校校園文化，在擁有一般大學(xué)精神氣質(zhì)的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)擁有特殊的軍隊(duì)院校精神氣質(zhì)。比如美國的西點(diǎn)軍校，近兩百年來，以“國家、榮譽(yù)、職責(zé)”為校訓(xùn)，以獨(dú)樹一幟的文化傳統(tǒng)和精神風(fēng)貌，培養(yǎng)了大批優(yōu)秀的軍事人才，不僅為美國培養(yǎng)了3700名將軍，而且還為世界其他國家培養(yǎng)了許多著名的軍事將領(lǐng)，被譽(yù)為“將帥的搖籃”。曾培養(yǎng)了美國海軍之父、海權(quán)論的創(chuàng)始人馬漢的美海軍軍官學(xué)校，也有著自己獨(dú)特的軍隊(duì)院校精神氣質(zhì)，透過其校訓(xùn)“責(zé)任、榮譽(yù)與忠誠”，我們也可窺見一斑。二、發(fā)揮校園文化的影響力校園文化，特別是軍隊(duì)院校的校園文化，應(yīng)更能體現(xiàn)出較強(qiáng)的育人功能，它對學(xué)員產(chǎn)生著不可低估的潛移默化的影響。一是德育功能。軍校校園文化建設(shè)作為軍隊(duì)精神文明建設(shè)的重要組成部分。作為代表先進(jìn)文化發(fā)展的一個(gè)窗口，其根本目的是培養(yǎng)有理想、有道德、有文化、有紀(jì)律的新型軍事人才，這和德育的目標(biāo)是一致的。雖然校園文化有很強(qiáng)的群眾性，內(nèi)容也多側(cè)重于知識性和娛樂性，但并不影響其德育功能的發(fā)揮。校園文化的建設(shè)不管是體現(xiàn)在師生的思想觀念上，還是體現(xiàn)在院校的各項(xiàng)規(guī)章制度之中，或是體現(xiàn)在校園環(huán)境等硬件建設(shè)上，都要彰顯其思想性和育人功能。因此，要充分發(fā)揮校園文化在思想道德、行為規(guī)范、學(xué)習(xí)態(tài)度、生活方式等方面的教化功能，使之成為新形勢下豐富和完善軍校德育工作的一種有效途徑。二是激勵(lì)功能。校園文化的核心內(nèi)容是以人為本的教育。以人為本是教育實(shí)踐中一切活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)，目的都是為了關(guān)心人、信任人、激勵(lì)人、培訓(xùn)人、使用人。人為萬物之靈，是一切活力之源。校園文化用校園精神的力量，喚起人的覺悟，煥發(fā)師生極大的熱情和干勁，成為院校建設(shè)的活力之源。一個(gè)流淌著嚴(yán)格、求實(shí)、進(jìn)取、獻(xiàn)身精神的校園，能使學(xué)員看到發(fā)展的藍(lán)圖，對部隊(duì)建設(shè)和事業(yè)充滿憧憬。哪怕在校時(shí)間再少，學(xué)習(xí)任務(wù)再重，訓(xùn)練量再大，只要看到了希望，這種精神就會激勵(lì)他們?nèi)ヅ^斗、去創(chuàng)造輝煌。三是美育功能。置身于文化氛圍濃厚、環(huán)境優(yōu)美、富有魅力的校園里，師生員工會感到自己生活在一個(gè)充滿著美的世界里。這對于陶冶他們的情操，激發(fā)他們的生活情趣、學(xué)習(xí)興趣和工作熱情都會起到積極的作用，從而促使他們奮發(fā)向上、開拓創(chuàng)新，為美好的校園建設(shè)增添新的光彩。因此，在校園文化建設(shè)中要重視創(chuàng)造美好的校園環(huán)境。包括為教職員工創(chuàng)造干凈、整潔、優(yōu)雅的學(xué)習(xí)環(huán)境、工作環(huán)境和生活環(huán)境，給人以美的享受。四是創(chuàng)新功能。軍事教育要培養(yǎng)創(chuàng)新人才，創(chuàng)新人才價(jià)值取向深受校園文化的影響。事實(shí)上，任何現(xiàn)實(shí)的創(chuàng)新活動(dòng)都無不包含著相應(yīng)的價(jià)值倫理、道德文化等諸多人文素質(zhì)的影響。人文因素及其影響的差異，一定程度上決定著創(chuàng)新的特點(diǎn)。因此，充分重視人文科學(xué)、校園文化在創(chuàng)新活動(dòng)中的作用，是實(shí)現(xiàn)任職教育目標(biāo)的重要基礎(chǔ)。不僅如此，有效的人文關(guān)懷，人文科學(xué)與校園文化的有機(jī)結(jié)合，對創(chuàng)新思維的形成、創(chuàng)新理論及方法的突破等方面，都具有十分重要的意義。五是滲透功能。校園文化具有的特點(diǎn)可以把育人的意識滲透到院校建設(shè)的每個(gè)環(huán)節(jié)。如我院環(huán)境中的園林綠化、建筑風(fēng)格等都在不知不覺中給學(xué)員以美感，陶冶著學(xué)員的情操；校園藝術(shù)節(jié)、文化節(jié)等一系列專題活動(dòng)，由學(xué)員自己組織、自己設(shè)計(jì)、自己參與，其中的每一項(xiàng)活動(dòng)實(shí)際已經(jīng)使學(xué)員得到了競爭意識、合作意識、心理素質(zhì)、交際能力等方面的強(qiáng)化；內(nèi)容豐富的講座和報(bào)告會給學(xué)員以新鮮及時(shí)的知識和信息。圍繞著育人這個(gè)中心，校園文化可以從不同角度和方位滲透其中并發(fā)揮作用?！队腥さ臉淙~》51、山氣日夕佳，飛鳥相與還?！队腥さ臉淙~》《1我愛尖自然有趣的樹葉我愛尖自然2《有趣的樹葉》課件3《有趣的樹葉》課件4《有趣的樹葉》課件5《有趣的樹葉》課件6《有趣的樹葉》課件7《有趣的樹葉》課件8《有趣的樹葉》課件9RebuyRebuy10你知道,這是什么季節(jié)嗎?你知道,這是什么季節(jié)嗎?11《有趣的樹葉》課件12《有趣的樹葉》課件13《有趣的樹葉》課件14《有趣的樹葉》課件15《有趣的樹葉》課件16《有趣的樹葉》課件17《有趣的樹葉》課件18《有趣的樹葉》課件19《有趣的樹葉》課件20《有趣的樹葉》課件21《有趣的樹葉》課件22《有趣的樹葉》課件23《有趣的樹葉》課件24《有趣的樹葉》課件25《有趣的樹葉》課件26《有趣的樹葉》課件27《有趣的樹葉》課件28《有趣的樹葉》課件29《有趣的樹葉》課件30《有趣的樹葉》課件31《有趣的樹葉》課件32《有趣的樹葉》課件33《有趣的樹葉》課件34《有趣的樹葉》課件35《有趣的樹葉》課件36《有趣的樹葉》課件37《有趣的樹葉》課件38《有趣的樹葉》課件39《有趣的樹葉》課件40《有趣的樹葉》課件41《有趣的樹葉》課件42《有趣的樹葉》課件43《有趣的樹葉》課件44《有趣的樹葉》課件45《有趣的樹葉》課件46《有趣的樹葉》課件47《有趣的樹葉》課件48《有趣的樹葉》課件49《有趣的樹葉》課件50《有趣的樹葉》課件51《有趣的樹葉》課件52《有趣的樹葉》課件53《有趣的樹葉》課件54《有趣的樹葉》課件55《有趣的樹葉》課件56《有趣的樹葉》課件57《有趣的樹葉》課件58《有趣的樹葉》課件59謝謝！21、要知道對好事的稱頌過于夸大，也會招來人們的反感輕蔑和嫉妒。——培根

22、業(yè)精于勤，荒于嬉；行成于思，毀于隨?！n愈

23、一切節(jié)省，歸根到底都?xì)w結(jié)為時(shí)間的節(jié)省?！R克思

24、意志命運(yùn)往往背道而馳，決心到最后會全部推倒。——莎士比亞

25、學(xué)習(xí)是勞動(dòng)，是充滿思想的勞動(dòng)。——烏申斯基供婁浪頹藍(lán)辣襖駒靴鋸瀾互慌仲寫繹衰斡染圾明將呆則孰盆瘸砒腥悉漠塹脊髓灰質(zhì)炎(講課2019)脊髓灰質(zhì)炎(講課2019)謝謝！21、要知道對好事的稱頌過于夸大，也會招來人們的反感輕60《有趣的樹葉》51、山氣日夕佳，飛鳥相與還。52、木欣欣以向榮，泉涓涓而始流。53、富貴非吾愿，帝鄉(xiāng)不可期。54、雄發(fā)指危冠，猛氣沖長纓。55、土地平曠，屋舍儼然，有良田美池桑竹之屬，阡陌交通，雞犬相聞。《有趣的樹葉》《有趣的樹葉》51、山氣日夕佳，飛鳥相與還。52、木欣欣以向榮，泉涓涓而始流。53、富貴非吾愿，帝鄉(xiāng)不可期。54、雄發(fā)指危冠，猛氣沖長纓。55、土地平曠，屋舍儼然，有良田美池桑竹之屬，阡陌交通，雞犬相聞。我愛尖自然有趣的樹葉目前關(guān)于如何開展3D打印課程的建議和方案很多，但缺少一個(gè)綜合的3D打印課程體系以更好地幫助學(xué)生運(yùn)用3D打印技術(shù)將設(shè)計(jì)想法變成現(xiàn)實(shí)成品。為此，AbbieBrown提出3D打印課程的層次觀以指導(dǎo)開發(fā)一個(gè)系統(tǒng)化的3D打印課程。3D打印課程層次觀的概述與啟示1.3D打印課程的層次觀AbbieBrown在一年的時(shí)間內(nèi)基于25個(gè)打印測試活動(dòng)以及一系列的文獻(xiàn)研究和個(gè)人訪談，提出3D打印課程的層次觀，如圖1所示。（1）打印測試該活動(dòng)包括正確安裝3D打印材料、操作打印機(jī)、將3D打印源文件轉(zhuǎn)化成切片文件、觀察打印效果等。（2）設(shè)計(jì)嘗試學(xué)習(xí)者根據(jù)問題需求自主設(shè)計(jì)一個(gè)3D模型并將其打印出來?？梢詮牧汩_始設(shè)計(jì)一個(gè)新的3D模型，也可以修改現(xiàn)有的3D模型以符合問題需求。（3）工程考驗(yàn)應(yīng)對實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)或制造工藝中的工程需求設(shè)計(jì)產(chǎn)品，以解決真實(shí)問題。2.3D打印課程層次觀的啟示（1）3D打印的初次體驗(yàn)過程對學(xué)生學(xué)習(xí)3D打印技術(shù)的重要性在大多數(shù)的3D打印課堂中，為了節(jié)省時(shí)間，常常是由學(xué)生設(shè)計(jì)作品，老師幫助打印。學(xué)生有時(shí)候都沒有機(jī)會觸摸到3D打印機(jī)，缺少這一項(xiàng)體驗(yàn)會削弱學(xué)生們使用3D打印技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)作的積極性，同時(shí)不利于自主探究和動(dòng)手實(shí)踐能力的提升。學(xué)生自主將3D建模源文件打印成三維現(xiàn)實(shí)物體的學(xué)習(xí)過程，能夠激發(fā)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)3D技術(shù)的興趣，還能培養(yǎng)問題解決的能力和觀察判斷能力，促進(jìn)后續(xù)的學(xué)習(xí)與創(chuàng)作。（2）3D打印課程內(nèi)容的設(shè)計(jì)要著眼于3D打印的全過程3D打印技術(shù)包括的內(nèi)容很多，如3D打印機(jī)的操作、3D打印材料、3D建模軟件、切片軟件等，還有很多內(nèi)容是需要不?嗍導(dǎo)?才能學(xué)到的。利用3D打印技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)作常常是一個(gè)迭代循環(huán)的過程：分析-設(shè)計(jì)-建模-打印-改進(jìn)與完善。目前，很多的3D打印教材和課程都是以3D建模軟件的操作為核心，導(dǎo)致很多教師在課堂中只教授3D建模軟件。很多學(xué)生甚至都不會操作3D打印機(jī)，這直接影響到學(xué)生設(shè)計(jì)的作品和打印模型的效果。立體化初中3D打印課程設(shè)計(jì)在AbbieBrown層次觀的指導(dǎo)下，筆者根據(jù)自己的教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，基于國內(nèi)外理論研究，探尋一種立體化初中3D打印課程開發(fā)模式。如圖2所示，立體化初中3D打印課程開發(fā)模式的縱向由四個(gè)活動(dòng)構(gòu)成，每個(gè)活動(dòng)集合完成過渡到下一個(gè)活動(dòng)集合，過程重復(fù)，但課程內(nèi)容層層遞進(jìn)，學(xué)生完成每個(gè)活動(dòng)集合后習(xí)得的知識與技能為后續(xù)階段奠定基礎(chǔ)。圖2初中3D打印課程開發(fā)模式1.縱向――四個(gè)活動(dòng)（1）實(shí)踐體驗(yàn)鑒于大多數(shù)學(xué)生沒有參與3D打印全過程，在此環(huán)節(jié)中提供一些動(dòng)手活動(dòng)和問題讓學(xué)生在實(shí)踐中觀察、學(xué)習(xí)和反思。該活動(dòng)為不太熟悉3D打印過程的學(xué)習(xí)者提供了一個(gè)參與式學(xué)習(xí)體驗(yàn)活動(dòng)，幫助學(xué)生了解3D打印相關(guān)的軟硬件知識。（2）模仿設(shè)計(jì)該環(huán)節(jié)以介紹3D建模軟件中基本功能為主，由教師操作演示。學(xué)生模仿練習(xí)為主，快速地讓學(xué)生熟悉3D建模軟件中常用的工具和命令。（3）問題解決問題分為良構(gòu)問題和劣構(gòu)問題。一個(gè)良構(gòu)問題只有一個(gè)滿意的解決方案。而劣構(gòu)問題則相反，往往會有多種解決方案。該環(huán)節(jié)中的問題屬于良構(gòu)問題，因此該環(huán)節(jié)中解決問題只需要學(xué)生利用上一環(huán)節(jié)中所學(xué)的3D建模軟件中的工具和命令建構(gòu)既定的3D模型，起到復(fù)習(xí)回憶新知識和促進(jìn)知識遷移的作用。（4）生活應(yīng)用引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的知識和技能解決生活中的問題，該環(huán)節(jié)中問題是劣構(gòu)的，有很多不可知地方需要學(xué)生花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，需要制定不同的問題解決方案以找到最佳解決辦法。如圖3所示，首先教師設(shè)計(jì)一個(gè)真實(shí)的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生確定研究問題，生成研究方案。然后，學(xué)生根據(jù)問題利用3D建模軟件將創(chuàng)意變成模型，接著將模型打印出來。最后，需要反復(fù)測試與修改，保證打印出來的產(chǎn)品能夠用到生活中真正解決實(shí)際問題。該環(huán)節(jié)旨在讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)完整的科學(xué)研究過程，親身體驗(yàn)如何利用3D打印技術(shù)解決實(shí)際問題。圖3生活應(yīng)用環(huán)節(jié)的研究過程2.橫向――學(xué)科知識融合可以參考美國馬里蘭大學(xué)赫希巴奇（Herschbach，2011）針對STEM教育整合的課程設(shè)計(jì)提出的一種課程模式――相關(guān)課程模式，該模式指將各科目仍保留為獨(dú)立學(xué)科，但各科目教學(xué)內(nèi)容的安排注重彼此間的聯(lián)系。例如，在初中物理課上學(xué)到電路工作原理的知識點(diǎn)時(shí)，可以在學(xué)生上完這節(jié)課后，在3D打印課程中制作小夜燈。學(xué)生既可以復(fù)習(xí)物理課上學(xué)到的電路工作原理和各種電路元件特性，又能夠利用所掌握的3D打印技術(shù)去設(shè)計(jì)和打印小夜燈的外殼。通過親手設(shè)計(jì)和制作小夜燈，不僅帶給學(xué)生無限的成就感，激發(fā)后續(xù)學(xué)習(xí)動(dòng)力，而且?guī)椭鷮W(xué)生理解物理書本上的理論知識，對考試分?jǐn)?shù)和動(dòng)手能力的提升都有積極的促進(jìn)作用。案例：《3D創(chuàng)意建模之小小建筑設(shè)計(jì)師》1.教學(xué)對象教學(xué)對象為初一年級學(xué)生，他們已經(jīng)學(xué)習(xí)了Solidworks軟件的基本特征命令，包括凸臺拉伸和旋轉(zhuǎn)特征命令，并能夠熟練地繪制草圖，使用陣列和鏡向功能輔助草圖繪制，使用特殊命令進(jìn)行3D建模。2.教學(xué)目標(biāo)知識與技能：通過體驗(yàn)3D打印建筑模型的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)3D打印機(jī)的打印要求；通過模仿繪制3D建筑模型熟練掌握草圖繪制的常用命令以及基本特征命令。過程與方法：通過自主設(shè)計(jì)建筑模型熟悉3D設(shè)計(jì)打印的一般流程。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：通過自主設(shè)計(jì)建筑模型獲得的成就感，體驗(yàn)3D建模和打印的樂趣，激發(fā)自主創(chuàng)作的積極性。3.教學(xué)過程（1）實(shí)踐體驗(yàn)（可放在課外進(jìn)行）教師：提供一個(gè)3D模型源文件――艾菲爾鐵塔模型，要求學(xué)生將3D模型源文件轉(zhuǎn)換成不同大小的切片文件進(jìn)行打印，并觀察打印效果，思考問題，探究原因。學(xué)生：根據(jù)教師要求將3D模型源文件轉(zhuǎn)換成不同大小的切片文件進(jìn)行打印，并在打印過程中觀察不同尺寸大小的打印效果有何區(qū)別；思考艾菲爾鐵塔模型頂部造型很難打印成功的原因，并提出解決辦法。教師：引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)3D打印要求――設(shè)置打印模型的高度和寬度不能超過3D打印機(jī)的打印范圍，在使用切片軟件轉(zhuǎn)換時(shí)思考自己的3D模型是否需要設(shè)置打印支架。（2）模仿設(shè)計(jì)教師：上機(jī)演示利用Solidworks軟件設(shè)計(jì)一個(gè)對稱建筑模型（以土耳其圣索菲亞教堂模型為例），反復(fù)使用3D建模軟件的兩個(gè)特征命令：凸臺拉伸和旋轉(zhuǎn)。學(xué)生：仔細(xì)觀看并模仿操作，強(qiáng)化兩個(gè)特征命令的操作方法。注意：在這個(gè)活動(dòng)中教師在繪制草圖和使用特征命令時(shí)需融入一些數(shù)學(xué)知識，比如點(diǎn)-線-面-體的關(guān)系、軸對稱圖形、圖形旋轉(zhuǎn)的三要素。以下是學(xué)生作品展示：（3）問題解決教師：展示一張古風(fēng)亭子的圖片，并提出問題“歷史老師想要請同學(xué)們幫忙為這幅二維效果的古風(fēng)亭子設(shè)計(jì)出三維模型，并打印出來作為實(shí)物教具帶到課堂上”。學(xué)生：使用3D建模軟件根據(jù)圖片設(shè)計(jì)模型并打印出來。教師：提出問題“如何更改參數(shù)讓亭子看起來更逼真？”注意：本環(huán)節(jié)旨在促進(jìn)學(xué)生鞏固在前面環(huán)節(jié)中習(xí)得的3D建模軟件特征命令（凸臺拉伸和旋轉(zhuǎn)），并復(fù)習(xí)之前活動(dòng)集里學(xué)習(xí)的草圖繪制的一些技巧，比如圓周陣列和建立基準(zhǔn)面。以下是學(xué)生作品展示：（4）生活應(yīng)用教師：提出問題“校史展覽室需要旋轉(zhuǎn)學(xué)校建筑的微模型中的致遠(yuǎn)樓有些破損，能否幫助老師設(shè)計(jì)致遠(yuǎn)樓的3D模型并打印出來一個(gè)進(jìn)行替換？”學(xué)生：進(jìn)行問題分析，制定方案，3D建模，3D打印，測試與反復(fù)修改。注意：在設(shè)計(jì)3D模型前，需要綜合使用多門學(xué)科知識，如要研究學(xué)校樓房的結(jié)構(gòu)，繪制草圖，尺寸比例測量等等。教師可以提供相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)絡(luò)平臺和測量工具幫助學(xué)生進(jìn)行探究，學(xué)生也可以去求助其他學(xué)科老師解決問題。以下是學(xué)生作品展示：4.教學(xué)反思通過循序漸進(jìn)，由易到難，由模仿到自主創(chuàng)作的的過程，可以讓學(xué)生一直都能信心十足地完成所有3D建模作品。每個(gè)活動(dòng)的完成讓學(xué)生更加熟練3D建模軟件的使用，為后續(xù)活動(dòng)奠定技術(shù)基礎(chǔ)。通過打印自主設(shè)計(jì)的作品，更給學(xué)生帶來了滿滿的成就感，激發(fā)他們繼續(xù)學(xué)習(xí)的興趣。從身邊尋找實(shí)際問題，結(jié)合3D打印技術(shù)解決問題，同時(shí)能夠綜合利用各種?W科知識，讓學(xué)生真正做到學(xué)以致用，教會他們的不僅僅是技術(shù)，更是一種解決實(shí)際問題的方法和理念。第十六次全軍院校會議后，我院被改建為邊防學(xué)院，教學(xué)任務(wù)面臨著部分轉(zhuǎn)變，為了盡快適應(yīng)新的任務(wù)和要求，學(xué)院在著力研究解決任職教育中的新問題和新情況的同時(shí)，也從一個(gè)新的高度和視角，認(rèn)識和把握軍校校園文化的特點(diǎn)，探索加強(qiáng)校園文化建設(shè)的新途徑，在強(qiáng)化軍隊(duì)院校育人功能的同時(shí)，也促進(jìn)了教學(xué)改革的深化。一、注重校園文化的特點(diǎn)所謂校園文化，簡單的說就是院校師生員工的課外文化活動(dòng)，它是院校長期形成并為全體成員認(rèn)同的校園精神以及培養(yǎng)這種精神所需要的文化環(huán)境的總和。校園文化與企業(yè)文化、城鎮(zhèn)文化、鄉(xiāng)村文化等都從屬于社會文化，相對來說，校園文化又處于文化含量較高的層次上，因此，它的特點(diǎn)也比較鮮明突出：一是層次性。校園文化既有表層豐富的內(nèi)容、多樣的形式，又同時(shí)具有深層的結(jié)構(gòu)和豐富的底蘊(yùn)，這往往能使在這個(gè)文化氛圍中不同的人都能受其影響。二是群眾性。校園文化主要是學(xué)員自發(fā)組織、自覺參與的活動(dòng)，參與的人數(shù)多、范圍廣，具有相當(dāng)?shù)钠毡樾?，影響十分廣泛。因此，校園文化的作用對象基本可以覆蓋全體學(xué)員。三是滲透性。文化的特點(diǎn)在于其形成于無形又作用于無形之中，具有“潤物細(xì)無聲”的功效。校園文化同樣如此，它通過豐富多彩的活動(dòng)，不知不覺地把各種文化要素、基本的修養(yǎng)要求和育人目的滲透到學(xué)員學(xué)習(xí)生活的各個(gè)環(huán)節(jié)之中，潛移默化地促進(jìn)學(xué)員的全面發(fā)展。四是豐富性和多樣性。主要是指其內(nèi)容的豐富和形式的多樣。它包括校園環(huán)境建設(shè)、學(xué)院刊物、宣傳櫥窗、學(xué)術(shù)講座、研討會、文藝活動(dòng)等形式，涉及政治、經(jīng)濟(jì)、文化、軍事、科技、藝術(shù)、生活等各個(gè)領(lǐng)域。豐富的內(nèi)容和多樣的形式使廣大學(xué)員能夠接觸到廣泛的知識，有利于其綜合能力的提高。軍隊(duì)院校校園文化，在擁有一般大學(xué)精神氣質(zhì)的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)擁有特殊的軍隊(duì)院校精神氣質(zhì)。比如美國的西點(diǎn)軍校，近兩百年來，以“國家、榮譽(yù)、職責(zé)”為校訓(xùn)，以獨(dú)樹一幟的文化傳統(tǒng)和精神風(fēng)貌，培養(yǎng)了大批優(yōu)秀的軍事人才，不僅為美國培養(yǎng)了3700名將軍，而且還為世界其他國家培養(yǎng)了許多著名的軍事將領(lǐng)，被譽(yù)為“將帥的搖籃”。曾培養(yǎng)了美國海軍之父、海權(quán)論的創(chuàng)始人馬漢的美海軍軍官學(xué)校，也有著自己獨(dú)特的軍隊(duì)院校精神氣質(zhì)，透過其校訓(xùn)“責(zé)任、榮譽(yù)與忠誠”，我們也可窺見一斑。二、發(fā)揮校園文化的影響力校園文化，特別是軍隊(duì)院校的校園文化，應(yīng)更能體現(xiàn)出較強(qiáng)的育人功能，它對學(xué)員產(chǎn)生著不可低估的潛移默化的影響。一是德育功能。軍校校園文化建設(shè)作為軍隊(duì)精神文明建設(shè)的重要組成部分。作為代表先進(jìn)文化發(fā)展的一個(gè)窗口，其根本目的是培養(yǎng)有理想、有道德、有文化、有紀(jì)律的新型軍事人才，這和德育的目標(biāo)是一致的。雖然校園文化有很強(qiáng)的群眾性，內(nèi)容也多側(cè)重于知識性和娛樂性，但并不影響其德育功能的發(fā)揮。校園文化的建設(shè)不管是體現(xiàn)在師生的思想觀念上，還是體現(xiàn)在院校的各項(xiàng)規(guī)章制度之中，或是體現(xiàn)在校園環(huán)境等硬件建設(shè)上，都要彰顯其思想性和育人功能。因此，要充分發(fā)揮校園文化在思想道德、行為規(guī)范、學(xué)習(xí)態(tài)度、生活方式等方面的教化功能，使之成為新形勢下豐富和完善軍校德育工作的一種有效途徑。二是激勵(lì)功能。校園文化的核心內(nèi)容是以人為本的教育。以人為本是教育實(shí)踐中一切活動(dòng)的出發(fā)點(diǎn)，目的都是為了關(guān)心人、信任人、激勵(lì)人、培訓(xùn)人、使用人。人為萬物之靈，是一切活力之源。校園文化用校園精神的力量，喚起人的覺悟，煥發(fā)師生極大的熱情和干勁，成為院校建設(shè)的活力之源。一個(gè)流淌著嚴(yán)格、求實(shí)、進(jìn)取、獻(xiàn)身精神的校園，能使學(xué)員看到發(fā)展的藍(lán)圖，對部隊(duì)建設(shè)和事業(yè)充滿憧憬。哪怕在校時(shí)間再少，學(xué)習(xí)任務(wù)再重，訓(xùn)練量再大，只要看到了希望，這種精神就會激勵(lì)他們?nèi)ヅ^斗、去創(chuàng)造輝煌。三是美育功能。置身于文化氛圍濃厚、環(huán)境優(yōu)美、富有魅力的校園里，師生員工會感到自己生活在一個(gè)充滿著美的世界里。這對于陶冶他們的情操，激發(fā)他們的生活情趣、學(xué)習(xí)興趣和工作熱情都會起到積極的作用，從而促使他們奮發(fā)向上、開拓創(chuàng)新，為美好的校園建設(shè)增添新的光彩。因此，在校園文化建設(shè)中要重視創(chuàng)造美好的校園環(huán)境。包括為教職員工創(chuàng)造干凈、整潔、優(yōu)雅的學(xué)習(xí)環(huán)境、工作環(huán)境和生活環(huán)境，給人以美的享受。四是創(chuàng)新功能。軍事教育要培養(yǎng)創(chuàng)新人才，創(chuàng)新人才價(jià)值取向深受校園文化的影響。事實(shí)上，任何現(xiàn)實(shí)的創(chuàng)新活動(dòng)都無不包含著相應(yīng)的價(jià)值倫理、道德文化等諸多人文素質(zhì)的影響。人文因素及其影響的差異，一定程度上決定著創(chuàng)新的特點(diǎn)。因此，充分重視人文科學(xué)、校園文化在創(chuàng)新活動(dòng)中的作用，是實(shí)現(xiàn)任職教育目標(biāo)的重要基礎(chǔ)。不僅如此，有效的人文